管棚超前支护在牛栏江滇池补水工程隧洞中的应用
浅谈超前管棚支护在隧洞塌方处理施工中的应用
工程科技进入21世纪以来，我国经济高速发展，科学技术也不断创新，人们对于交通出行等方面都有了更高的要求，此外，国家经济的进一步发展也需求大型工程来建设祖国，隧道建设就是其中的一个方面。
在不良的地质条件下，隧道施工极易发生意外事故，当需要处理塌方事故时，我国研发出了超前管棚支护技术，可以很大程度的降低施工难度。
这篇文章将简单介绍超前管棚支护技术的基础条件及应用条件和基础。
并且粗略探究其使用特点，阐述该技术为我们祖国的经济建设带来的积极作用。
对于这种技术，大胆的对其进行预估，估计这种技术以后的发展前景以及更广泛的应用。
这也将很大程度提升的我国在世界上地位和评价。
1超前管棚支护的设计基础及应用基础1.1超前管棚支护需要设计模型作设计基础超前管棚支护是隧洞施工过程中经过杂乱、破碎岩石的有效加固支撑方法。
超前管棚支护的工艺流程，是在准备开挖的隧洞之外开挖，间隔一定的距离，沿隧洞轴以一定的外插角钻孔，经过加工钢管的焊接与安装，最后进行注浆结固。
下图是对该技术的简单流程图：而这种技术主要取决于它的工作原理，即通过管棚注浆加固，使拱顶形成一个坚固的环形保护层。
保护层承载拱的重量，需要有足够的质量保证可以承受上层岩石及泥沙质量，使保护层只承受拱内部的各种岩石与土壤的形变压力，从而创造可以开挖的理想地理条件。
当超前管棚沿所开挖的隧洞外部较密集时，保护环的变形程度变小，从而传递给隧洞钢拱架支护结构的上部承载力极大的减小，同时通过环形加固保护层与管棚，将拱部围岩的变形压力转移给支撑拱架，由于支撑拱架间紧密的连接，形成了整体支护的完美效果，从而有效地保证了挖掘和初期施工的安全。
由此可见，超前管棚的设计难度高，如果设计错误就投入使用将会浪费大量的人物力资源和财产，因此一定需要设计模型来试验设计结果，更高可能的提前检验设计管棚的可用性，从而确保超前管棚的安全高效的使用。
1.2超前管棚支护需要精准计算作应用基础在隧道施工的不同地方,管棚的支护原理不完全相同，但总体计算原理却有相似之处。
大管棚超前帷幕止水注浆在隧洞涌水地段中的应用
外插角为 ３ 。。孔 口管镶铸、待凝时 间
３天 ，钻 、灌 效 率 按 ３ ／ｄ ・ 计 ｍ ０ 台
算 ，投 入ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ２台 钻机 ，需 ９天 ，进 退 场 ３ 天 ，总 计需 ｌ 。 ２天
内的 地 质状 况 ，根据 现场 实 际情 况 ，结 合其 他隧 道 施工 经验 ，认 为较 为 合理 的
水 现 象 ，特 别是 通 过 朗 士 沟 谷 时 ， 主
洞开 挖到 ｌ ＋０ ５ ３ ９ 时 ，出水 量 ３ ８ ～１ ＋０ ５ 约 ２０ ０ ０～３ ０ Ｌ ａｉ ・ ０ 已达 到 涌 ０ ０ ／ｒ ｎ １ ｍ
部 均 匀 布 置 ２环 共 １ ９个 灌 浆孔 ，其 中 外 环 孔 ｌ 个 ，内 环 孔 ９ 个 ， 外环 间 ０ 距 １ ２Ｔ 内环 １ ０ ｍ ，梅 花 布孔 。 ．Ｉ Ｉ ．８
４． ７灌浆
４． ． 施工 工艺 ７１
（ １ ０）当邻近有正在灌 浆的孔或 有 足 够 的 备 用 设 备 。 电 力 驱 动 的 设 备
临近 灌 浆 孔结 束 不 足 ２ ｈ 时 ，不 得 进 ４
行 裂 隙 冲洗 。 （ １１） 注 浆 孔 段 裂 隙 冲 洗 后 ，该 孔 应 立 即 连 续 进 行 注 浆 作 业 ，因 故 中
Ｃ ＩＡ Ｓ ＩＮ Ｅ Ａ Ｄ ＴＣ Ｎ Ｌ Ｇ ＩＦ Ｒ ＴＯ ａ ０ ＨＮ ＣＥ Ｃ Ｎ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ Ｙ Ｎ Ｏ ＭＡ ＩＮ Ｊｎ ２ １ １
钻 心 取 样 的 探 测 孔 ， 两 个孔 都 在 一 个 水 平 线 上 ，在 中心 线 两 侧 各 ｌ米 处 ， 距 顶 圆心 下 １ ６米 ，放样 完 ｌ ８注 ． ０
牛栏江—滇池补水工程输水隧洞施工支洞设计
其 中隧洞 长 ７ ８ ． ６ ２ ｋ ｍ， 渠道 长 ６ ． ３ ９ ｋ ｍ， 渡 槽 长
１ ． ０ ４ ｋ ｍ， 倒虹 吸长 １ ． ４ ４ ｋ ｍ。线路 引水 设计 流量 为 ２ ３ ｍ。 ／ ｓ 。该 工程 已于 ２ ０ ０ ８年 １ ２ 月 底 开工 ， 原计 划 ２ ０ １ ２年 底建 成通 水 ， 建 设 总工期 为 ４ ８个 月 。
由于受 地形 、 村镇位置 、 征 地 等 条 件 的影 响 ， 实 际布 置支 洞 时 ， 支洞 间 距 离最 长 的约 ３ ９ ５ ０ ｍ（ 大 公
山 隧洞 １ 号 ～２号 支洞 ） ， 最 短 的约 ２ ０ ０ ｍ（ 普 沙 隧洞
２ 号 支 洞至 出 口） 。大 部分 支洞 间距 在 １ ５ ０ ０， ３ ０ ０ ０
求， 当支洞 高差 大于 ４ ０ １ Ｔ Ｉ ， 小于 ２ ５ ０ ｍ时， 布置 为斜
井， 斜 井角 度在 ２ １ 。 ～２ ４ 。 之间， 一般 为 ２ ２ 。 。
２ ． ２ 施工 支 洞布置 情 况
糟 家 湾 至 昆 明段 输 水线 路 隧 洞 共有 ５条 ， 分 别
为马 路 坡 隧 洞 长 ７ ７ ６ ５ ．２ ８ ０ ｍ、 大 公 山 隧 洞 长 ２ ７ ２ ２ ９ ． ０ ５ ２ ｍ、 普沙 隧洞 长 ５ ３ １ ０ ． ４ ２ ９ ｍ、 大 团地 隧 洞长 ２ ２ ７ ９ ． ４ ４ ６ ｍ、 大 五 山隧洞 长 ３ ６ ０ ３ ６ ． １ ３ ０ Ｉ ｎ 。其 中， 普 沙 隧洞 、 大 团地 隧 洞 为 埋 深较 浅 的短 隧 洞 ， 马
ｍ， 顶 拱半 径 为 ２ ． ０ ｍ。
工程 开工 时 ， 马路坡 隧洞 布 置 １ 条 施工 支洞 、 大
侧导洞开挖和长管棚超前支护在某隧道的应用
侧导洞开挖和长管棚超前支护在某隧道的应用[摘要]本文主要介绍了某隧道在与居民供水红线渠正交、整个红线渠渠身均在开挖面内如何进洞。
红线渠的位置导致隧道的上部开挖无法进行，且因施工进度要求，必须尽早进洞开挖。
因此，隧道洞口采取侧导坑法入洞，导洞开挖支护的同时进行渡槽施工，隧道渡过红线渠之后按照正洞开挖支护方案进行，渡槽施工完成后将红线渠的水引入渡槽中，同时扩挖隧道洞口，采用长管棚和注浆的方法进洞，保证洞口安全。
通过侧导洞开挖、渡槽使用和长管棚注浆的方法，确保隧道洞口安全和施工进度。
[关键词]侧导洞长管棚隧道与水渠正交Abstract: Author research a tunnel which is perpendicular to the ditch of resident water, How excavate when the red line channel is in the body of the excavation section face. The location of the ditch of residential water leading to excavation of the upper part of the tunnel is impossible, and due to the construction schedule requirements, excavate the tunnel as soon as possible. Therefore, resorting the guide tunnel method enter the tunnel. Excavate and support the guide tunnel at the same time aqueduct construction. When pass through the red ditch, the tunnel excavation and support according to designed methods.Lead the ditch of resident water into the 愀焀甀攀搀甀挀琀, which aqueduct挀漀渀猀琀爀甀挀琀椀漀渀挀漀洀瀀氀攀琀攀搀. Expand攀渀琀爀愀渀挀攀of the tunnel, apply long pipe roof and grouting method to ensure safety. By guide tunnel and using long pipe roof methods ensure security椀渀琀漀the tunnel and guarantee the construction schedule.Key Words: Side of the最甀椀搀攀tunnel Long pipe roof Tunnel intersect the ditch of resident water一、前言公路隧道洞口经常会遇到浅埋松散软弱层及破碎围岩带等不良地质段，由于其围岩自稳能力差，加之施工对围岩的破坏扰动，极易造成塌方事故。
超前管棚在浅埋隧洞施工中的应用
百科论坛超前管棚在浅埋隧洞施工中的应用刘宗泽宁洱哈尼族彝族自治县水利工程勘察设计室【摘要】近年来，我国隧洞工程建设的规模越来越大，由于隧洞工程施工较为复杂，在隧洞开挖施工中往往需要考虑到浅埋段易塌方的特点，在设计时一般采用管棚支护法使隧洞施工能够安全顺利的进行。
本文将就超前管棚在浅埋隧洞施工中的应作通篇分析与探讨。
【关键词】超前支护管棚技术隧洞施工浅埋段一、超前管棚在浅埋隧洞施工中的应用隧洞浅埋段的开挖施工由于存在围岩结构松散和易塌方等不利特点，设计时一般采用管棚支护法使隧洞施工能够安全顺利的进行。
超前管棚在浅埋隧洞施工中的应用需要做的以下几点工作内容：1.工作原理。
超前支护的基本工作原理是在待开挖洞顶轮廓线以外一定角度范围内，环向按照一定的间距超前打入钢管，并在钢管内进行压力注浆。
环向钢管形成棚架，为开挖及初期支护作业提供了安全保障；浆液固结后钢管和围岩之间组成了一个共同的固结圈，从而在隧道的纵向和横向分别形成一个刚度较大的梁结构和拱结构。
2罾施工准备。
施作管棚套拱先安装套拱内拱架和导向钢管，立模、浇筑套拱混凝土后再钻孔、顶管、注浆、封口，即完成管棚施工。
3罾技术要求。
隧洞明挖段开挖应自上而下逐层进行，随开挖随喷混凝土进行边、仰坡防护。
至暗挖段拱顶开挖轮廓线高度时，垂直下挖至设定的上半断面底部，临时喷设混凝土封闭暗洞掌子面。
沿开挖轮廓线环向掏槽，安装2榀型钢钢架〔型钢尺寸按设计文件〉，浇筑混凝土，为暗洞开挖作准备。
超前管棚支护法应用于浅埋隧洞施工为保证成孔质量，防止邻孔钻进时前面的成孔坍塌，钻孔间隔进行。
采用大引导孔施工，最大程度上克服在顶管施工作业中送管难的情况发生。
施作长管棚时打孔角度洞口段为1〜3。
，施作时每段应交错搭接3血，钢管上按间距15咖梅花形钻川血血的小孔。
第一节钢管顶端做成锥型，以便顶进。
超前导管采用1 01^和（！ 01^两种规格，奇数孔首根七0血，偶数孔首根（！ 0血，其余的均为15. 01，以避免钢管接头在同一断面上。
长大管棚超前支护在铁路隧道洞口施工中的应用
长大管棚超前支护在铁路隧道洞口施工中的应用作者：王丽军来源：《价值工程》2014年第08期摘要：通过介绍超前大管棚支护在不良地质隧道施工中的受力原理、大管棚设计与施工要点及适用范围等内容，并结合新凤凰二号隧道进出口洞口段长大管棚超前支护施工实例，总结了长大管棚超前支护技术在通过软弱围岩时的作用。
Abstract： By introducing the force principle of large pipe roof advanced support in poor geological tunnel construction， design and construction elements of large pipe roof and the scope of application， combined with the case of long and large pipe roof advanced support construction of Xinfenghuang No.2 tunnel hole， this paper summed up the role of long and large pipe roof advanced support technology through weak rock.关键词：长大管棚；超前支护；隧道Key words： long and large pipe roof；advanced support；tunnel中图分类号：U45 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）08-0165-021 工程概况海南西环铁路凤三段新凤凰二号隧道全长805m，位于海南省三亚市凤凰镇，为客货共线双线铁路隧道，设计行车时速为200km/h，线路纵坡为3‰、-18‰的“人”字坡。
隧道内轮廓拱顶净高8.15m，净宽11.5m，内净空面积81.37m2。
管棚超前支护技术在隧道开挖中的应用
的 山岭隧 道洞 口段 施 工等 。 管 棚超 前 支 护 法 作 为隧 道 施 工 的一 种 辅 助 施 工方 法 ，既 能 够稳 定 掌 子 面 又能 够 控 制 地 表 下沉 ，而 且 施 工 速 度快 、安 全性 高 ，被 认 为 是 隧 道施 工 中解 决 冒顶 问题 的 最 有效 最 合 理 的超 前 支护 方 法 ，在 隧 道穿 越 破 碎 带 、松 散 带 、软 弱地 层等 不 良地 质 中发 挥 了重要 作 用 。本 文 结 合理 论 应 用 和 实 践 经验 ，着 重 探讨 管 棚 超 前 支 护法在 不 良地 质隧 道开 挖 中的应用 。
管 棚 超 前 支 护 法 ，就 是 用 管 棚 钻 机 沿 隧 洞 周 边 开 挖轮 廓 线 ，钻 设 一 定 数 量 的水 平 孔 ， 而 后 埋 设 钢 管并 施 以 固结 灌 浆 ，再 与格 栅 钢 拱
架 组 合 形 成 强大 的 预 支 护 体 系 。其 作 用 机 理 是
将 管 棚 上部 围岩 传 来 的 比 较集 中 的荷 载 分 散 到
且施工速度快 、安全性高 ，在 隧道 穿越 破碎带、松散带 、软弱地层等不 良地 质中发挥 了重要作用 ，具
有广阔的应用前景 。针对 目前 工程 中所 使用管棚的结构形式 ，综合分析 了管棚设计和施工 中存在的 问 题 ，提 出了合理的管棚材料和施 工设备 ，并 对管棚支护技术在隧道施工 中的应用需进一步研究的 问题
Ｎ Ｏ．１ Ｍａ ｒｃ ｈ ２ ０１ ４
（ １ ）扇形 配 置 ：用 于隧 道断 面 内地 层比较 稳 定 ，但拱 部 附近地 层不稳 定 的场 合 。 （ ２ ）半 圆形 配置 ：用于 隧道 下半 部地 层是 稳定 的 ，但 起拱 线 以上 地 层 不稳 定 的场 合 。此 外 ，即使 地 层 比较 稳 定 ，但 地表 有 建 筑 物 或埋
管棚超前支护技术在城市隧道工程中的应用
管棚超前支护技术在城市隧道工程中的应用在城市隧道工程施工中，管棚超前支护是十分重要的辅助技术类型，不仅能够提升掌子面稳定性，同时还可避免地表严重下沉，施工方式快速便捷，可保证隧道工程施工安全性。
对此，本文首先对管棚工艺进行介绍，然后对管棚的配置形式进行分析，并以某城市隧道工程为研究对象，对管棚超前支护施工技术要点进行详细探究。
标签：管棚工艺;配置形式;施工1、引言管棚是隧道工程施工中十分常见的超前支护方式，可被应用于隧道工程开挖洞口段以及浅埋洞身段施工中。
对于隧道工程断裂破碎带以及浅埋偏压不良地质施工段，均可应用管棚超前支护施工技术，支护施工效果比较好。
因此，对管棚超前支护技术在城市隧道工程施工中的应用方式进行深入研究意义重大。
2、管棚工艺概述在城市隧道工程施工中，在管棚超前支护技术的实际应用中，首先可在隧道工程开挖外轮廓上进行钻孔，要求根据洞轴合理控制钻孔间距，然后再安装惯性矩较大的钢管，再利用注浆施工方式固结岩体，进而达到预支护施工效果。
在管棚施工中，可利用钢管材料进行纵向预支持，然后再利用钢拱架发挥环向支撑作用，不仅整体刚度大，而且能够有效控制围岩变形，使其能够承受早期围岩压力作用。
管棚一次超前量大，钢管安装次数比较少，与开挖施工之间的相互干扰比较小，有利于进行全断面施工，提升隧道工程施工效率。
3、管棚的配置形式在隧道工程施工中，不同隧道工程施工区域地质结构、地形条件以及地层性质差异比较大，因此钢管配置形式也有较大差异，主要可分为七种形式，如图1所示，具体如下：（1）扇形配置形式。
如果隧道工程断面内部地层结构稳定性比较高，而拱部附近地层稳定性交叉，则可应用扇形配置方式。
（2）半圆形配置形式。
如果隧道工程下半部地层结构稳定，而拱线以上地层结构稳定性较差，则可利用半圆形配置形式。
（3）门型配置形式。
如果隧道工程基础结构稳定，但是断面内部地层以及上部地层稳定性交叉，则可应用门型配置形式。
（4）全周形配置形式。
隧道中的超前大管棚支护施工
隧道中的超前大管棚支护施工摘要超前管棚支护是隧道施工中穿越软弱、破碎围岩的一种有效的加固施工方法。
介绍超前大管棚支护在隧道施工中的施工工艺、施工程序及注意事项。
详细说明管棚支护的作用原理和适用范围。
关键词隧道施工;超前管棚支护;施工工艺;施工工序近几年来,随着国家交通建设的飞速发展,隧道的修建成了交通建设中的重要部分,对其技术要求也不断提高。
面对各种复杂的地下地质情况,出现了不同的施工方法,并在工程实践中不断得到完善。
而在公路、铁路下、地质情况差或隧道断面大、跨度大、埋深浅的隧道,其施工有很大的困难。
而管棚施工是上述情况的有效的辅助施工方法之一。
管棚法是沿开挖轮廓线,钻设与隧道轴线平行的钻孔,而后插入不同直径的钢管,并向管内注浆,固结管周边的围岩。
并在预定的范围内形成棚架的支护体系。
管棚支护将管周围岩的抗剪强度提高,先进行支护围岩,把因开挖引起的松弛控制在最小范围之内。
1作用原理1)通过管棚注浆,使拱顶预先形成加固的保护环。
而加固环发挥“承载拱”的作用,承受拱上部的地面荷载和岩层重量,使拱内部围岩仅承受拱部围岩的形变压力,从而创造了理想的开挖条件。
2)当超前管棚沿隧道开挖轮廓周边密布时,加固环的变形变小,传递给隧道支护结构的上部荷载大大减小,同时通过环形固结层与管棚,将拱部围岩的形变应力传递给支撑拱架。
由于支撑拱架间的相互连接。
形成整体支护,有效地保证了掘进施工和初期支护的安全。
3)梁效应:先行施设的管棚,以工作面和后方支撑为支点形成一个梁式结构,防止了围岩的松弛和滑塌。
2设计参数管棚设计参数一般要求为:管棚棚管采用热轧无缝钢管,钢管导向端做成尖形,承压端焊上钢箍,管口预留止浆段,注浆孔沿孔壁呈梅花形布置。
两根相邻管棚接缝应在垂直面上错开一定距离,全部管棚的接缝应交错布置。
钢管直径选用80~180mm,钢管中心间距为30~50cm;钢管长度一般为10~45m,当采用分段连接时采用4~6m,钢管采用丝扣连接方式,丝扣长度≮15cm;钢管沿隧道开挖轮廓线纵向近水平外插设置,外插角为1~5°;钢管施工径向误差≯20cm,沿相邻钢管方向≯5cm;纵向管棚水平搭接长度≮1.5m。
小管棚超前支护在隧洞施工中的应用
小管棚超前支护在隧洞施工中的应用
许禄 世
（ 甘肃省水利水 电勘测设计研究 院 第二分 院， 甘肃 陇西 ７ ８０ ） ４ ０ ０
摘 要： 结合小管棚超 前支护在 引洮供水一期总干渠 ２ 隧洞出 口段 工程 中的施工 实例 ， 绍小管棚超前 支护法在不 良 ｜ 介
地 质条 件 隧洞 工 程 中 的应 用。
爆 破 法进 行 预 裂 ， 后 人 工 撬 挖 清 除 ； 开 挖 中 遵 循 “ 进 然 在 短
尺。 弱爆破 ， 快支护” 的施工理念 ， 尽量减小 开挖对 围岩 的扰
动 和 尽 可 能 早 地 封 闭岩 面 ， 以控 制 围 岩 的 松 弛 变形 。 隧洞 采 用 钢 拱 架 、 网 、 混 凝 土 、 统锚 杆 和 超 前 管 棚 挂 喷 系 联 合 支 护 。钢 拱 架 采 用 Ｉ１ 重 型 工 字 钢 加 工 制 做 ，紧 贴 岩 ６
方法 。
构疏松 ，隧洞围岩不 能 自稳 的洞段采用上下短 台阶开挖法 ， 先用小 型挖掘机进行上半 台 阶开挖 ，人工修 整断 面进 行支 护， 待顶 拱支护稳定后 ， 再进行下半断 面开挖支护 ； 围岩结 在 构较密实 ， 隧洞 围岩基本能 自 的洞段采用 预留核 心土开挖 稳 法进行全断面掏槽开挖支护。 开挖 中遇到 的孤石采用无管 在
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第４ ４卷 第 ３
Ｇ￣ ｕ Ｓ ｕｌ Ｓ ｕｄｎ ｉ ｕ ｍｓ ｈ ｉ ｈ ｉｌｎ Ｊｓ ｌ ｈ
Ｖｏ． ４． ． １ ４ Ｎｏ３
Ａｕ ．， ０ ８ ｇ ２０
・
施 工 技术 ・
护紧跟掌子面。
积粉质壤 土 ， 下部为崩坡积块碎石土， 中夹杂 有孤 石 ， 其 块碎
字 钢腹 板 中 部 。
隧道跟管大管棚施工技术控制
隧道跟管大管棚施工技术控制摘要: 介绍跟管大管棚施工在云南省—牛栏江滇池补水工程输水线9标4#洞隧道工程中的施工与应用, 针对本隧道的实际情况和地质条件，采取相应的施工技术措施，证明了该施工方法在隧道施工中具备相当的优势。
关键词:大管棚; 跟管;施工Abstract: the article introduces the construction with big tent in yunnan province-kraal jiang filling water engineering ShuShuiXian 9 dianchi lake standard 4 # tunnel engineering construction and the hole application, in view of the actual situation of the tunnel and geological conditions, take the corresponding technical measures of construction, the construction method proved in tunnel construction have considerable advantage.Keywords: big tent, With the tube; construction中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：1工程概况地理位置云南省牛栏江—滇池补水工程位于云南省曲靖市的沾益县、会泽县及昆明市的寻甸县、嵩明县和盘龙区境内，由水源工程、取水（提水泵站）工程和输水工程组成。
输水线路布置在牛栏江左岸，分布于昆明市寻甸县、嵩明县和昆明市盘龙区境内。
输水线路9标工程主要位于昆明市嵩明县及盘龙区境内昆（明）曲（靖）高速公路左侧，起点在嵩明县大石马村附近，终点位于盘龙区中对龙村附近，工程包括大五山隧洞3+984~14+770段洞身及大五山2#支洞、4#支洞两条施工支洞。
大管棚进洞工艺在公路隧道施工中的应用
大管棚进洞工艺在公路隧道施工中的应用
乔跃林
【期刊名称】《交通世界》
【年(卷),期】2024()4
【摘要】超前大管棚支护是隧道进洞施工中穿越洞口的软弱破碎围岩地段、堆积
体或浅埋偏压地段行之有效的支护措施。
以某隧道工程案例为基础,对施工地理环境、施工影响因素进行分析,选择大管棚超前支护施工技术,显著地抑制了地表沉降
和滑坡现象的发生,确保了施工质量和隧道安全进洞,为隧道大断面施工积累了经验。
【总页数】3页(P200-202)
【作者】乔跃林
【作者单位】河北省承德市平泉市交通运输局
【正文语种】中文
【中图分类】U455.4
【相关文献】
1.大管棚超前施工工艺在公路隧道施工中的应用
2.大管棚超前支护进洞施工技术在伏龙坪隧道施工中的应用
3.超前大管棚支护在浅埋偏压公路隧道施工中的应用
4.
超前大管棚支护在浅埋偏压公路隧道施工中的应用5.跟管钻进大管棚在松散多水
坡积层隧道进洞施工中的应用
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一起输水隧洞特大突泥涌水处理实例分析
一起输水隧洞特大突泥涌水处理实例分析胡清顺;王和芬;唐明秀【摘要】牛栏江-滇池补水工程输水线路金奎地隧洞设计桩号K9+593处为灰岩与泥岩结合带,地质条件复杂,地下水位较高,施工开挖过程中先后发生两次较大规模的塌方和特大突泥涌水.初期拟采用超前大管棚、注浆及强支撑等支护措施进行处理,实际操作中管棚施工极为困难,处理效果极不理想,后决定采用绕线方案.分析了初始方案无法实施的原因,改线方案的技术要求和施工重点,相关经验可供类似工程突泥涌水处理借鉴.%The design pile number K9+593 in Jinkuidi Tunnel of Water Diversion Project from Niulan River to Dianchi Lake is in a combination zone of limestone and mudstone,where the geological condition is complex and the groundwater level is high,and two large scale mud and water inrush events occurred during excavation.In the early stage,the supporting measures such as large pipe shed,grouting and strong support were adopted.However,it was found that the construction of pipe shed was difficult and the treatment effect was not as expected in actual construction,then the realignment scheme was carried out.The reason why the initial scheme could not be implemented is analyzed,and the technical requirements and construction emphasis are introduced,which can provide reference for mud and water inrush treatment in similar projects.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2017(048)009【总页数】5页(P65-69)【关键词】突泥涌水;轴线调整;支护处理;输水隧洞;牛栏江-滇池补水工程【作者】胡清顺;王和芬;唐明秀【作者单位】云南省调水中心,云南昆明 650051;云南省水利水电勘测设计研究院,云南昆明 650021;云南省滇中引水工程建设管理局楚雄分局,云南楚雄 675000【正文语种】中文【中图分类】TV67牛栏江-滇池补水工程是一项水资源综合利用工程，近期重点向滇池补充生态水量，改善滇池水环境，并在昆明发生供水危机时，提供城市生活及工业用水，远期2030年主要任务是为曲靖市生产、生活供水，同时作为昆明市的后备水源，为昆明市提供供水安全保障。
管棚超前支护在隧洞掘进中的应用
浅谈管棚超前支护在隧洞掘进中的应用
杨太省 龙陵县水务局勘测设计队
摘 要】 以云南省龙陵县三岔河水库工程施工为研究对象 ， 论述了管棚超 前 支 护 施 工 技 术 的 施 工 工 艺 ， 通过对隧道施工中的监控测量结果分 【 析， 验证了大管棚超前支护应用在特殊地质隧道进洞施工支护效果良好 。 【 关键词 】 施工工艺 支护投资
的原始记录 。 ） 清孔验孔 。（ 用地质岩芯钻 杆 配 合 钻 头 进 行 反 复 扫 孔 ， 清除浮 ４． １ 渣， 确保孔径 、 孔深符合要求 ， 防止 堵 孔 。（ 用空压机送风从孔底向孔 ２） ） 口清理钻渣 。（ 检测孔深 、 孔径 、 外插角 。 ３ 安装管棚钢管 。 钢管在专用的 管 床 上 加 工 好 丝 扣 ， 丝扣长１ ５． ５ ｃ ｍ 钢管的接头在同一断面 相 互 错 开 ， 每个断面接头数量不超过总钢管数 靠 孔 口 ２． 量的 ５ ０％ 。 导管四周钻设孔 径 １ ０ ｍｍ 注 浆 孔 （ ５ ｍ 处的棚管 ， 不钻孔 ） 孔间距 ３ 便于入孔 。 ０ ｃ ｍ 呈梅花形布置 。 管头焊成圆锥形 ， 注浆 。 成孔安管后 ， 注 浆 前 先 进 行 压 浆 试 验， 在 施 工 中， 根据设 ６． 计参数结合实际情况试验调整 ， 以达到预期效。注浆顺序： 采取与钻孔 成孔一根注浆一根 。 注浆结束后用 Ｍ 流水作业 ， ３ ０ 水泥砂浆密实充填 ， 增强管棚的刚度和强度 。
施工工艺与方法 三 、 ） 套拱施作 。（ 混凝土护拱作 为 长 管 棚 的 导 向 墙 ， 在开挖轮廓线 １． １ 以外施 作 ， 为 ０． 厚 度 × 延 米 长 度） 导向墙内埋设工字钢支 ６ ｍ×２． ０ ｍ（ 撑， 工字钢与管棚孔口 管 连 接 成 整 体 。（ 孔 口 管 作 为 管 棚 的 导 向 管， ２） 它安设的平面位置 、 倾角 、 外插角的 准 确 度 直 接 影 响 管 棚 的 质 量 。 用 全 站仪以坐标法在工字钢 架 上 定 出 其 平 面 位 置 ； 用水准尺配合坡度板设 定孔口管的倾角 ； 用前 后 差 距 法 设 定 孔 口 管 的 外 插 角 。 孔 口 管 应 牢 固 焊接在工字钢上 ， 防止浇筑混凝土时产生位移 。 ） 钻机就位 。（ 钻机 平 台 用 钢 管 脚 手 架 搭 设 ， 平 台 一 次 性 搭 好， ２． １ ） 钻机由高孔位向低孔位进行 。（ 平台支撑于稳固的地基上， 脚手架连 ２ 稳定， 以防在施钻时钻机产生不均匀下沉、 摆动、 位移而影响钻 接牢固 、 ） 孔质量 。（ 钻机定位 ： 钻机要求与已 设 定 好 的 孔 口 管 方 向 平 行， 必须 ３ 精确核定钻机位置 。 用经 纬 仪 、 挂 线、 钻 杆 导 向 相 结 合 的 方 法， 反复调 整， 确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合 。 ） 钻孔 。（ 为了便于安装 钢 管 ， 钻头直径采用１ 尽量 ３． １ ２ ５ ｍｍ。 （ ２） 一次成孔 。 钻进时若产生 坍 孔 ， 卡 钻 时， 需 要 补 注 浆 后 再 钻 进。（ 钻 ３） 机开钻 时 ， 应低速低压， 待成孔１ ０ ｃ ｍ 后可根据地质情况逐渐调整钻速 ） 及风压 。（ 钻进过程中经常用测斜 仪 测 定 其 位 置 ， 并根据钻机钻进的 ４ 及时处理钻进过程 中 出 现 的 事 故 。（ 钻进过程中 状态判断成孔质量 ， ５） 确保动力器 、 扶正器 、 合金 钻 头 按 同 心 圆 钻 进。（ 认真作好钻进过程 ６）
超前管棚预支护在隧道洞身施工中的应用
超前管棚预支护在隧道洞身施工中的应用发表时间：2019-06-19T10:45:54.850Z 来源：《基层建设》2019年第8期作者：王文玉[导读] 摘要：隧道通过软弱破碎地带时，给掘进带来相当大的困难，而且存在很大的施工安全风险。
中铁二十一局集团路桥工程有限公司陕西西安 710065摘要：隧道通过软弱破碎地带时，给掘进带来相当大的困难，而且存在很大的施工安全风险。
因此制定合理、科学、有效的处理方案避免塌方，对隧道顺利此地段极为重要。
本文通过对某双线隧道复杂的岩溶、水文地质、风化严重、岩体松散等条件，重点介绍管棚在洞内施工的施工工艺、施工方法，并总结其应用效果和存在的问题，以期对隧道安全施工技术有一定的借鉴意义。
关键词：隧道；施工；软弱破碎围岩；安全风险；超前管棚 0引言顺利贯通软岩松散围岩是一个在施工中比较棘手的难题，运用什么样的方式进行掘进，在施工中采取什么样的保护措施都没有一个具体的标准和流程。
一般软岩松散岩体（如泥岩，软砂岩等）尤其是夹有大块孤石时，其施工安全风险性大，有可能引起突泥、塌方，如处理得当，既能减少坍塌，又节省资金以及拖延工期的风险。
本文结合多年施工经验，主要以隧道大管棚施工为例进行分析总结大管棚的应用。
1隧道概况某双线高速铁路隧道，全长2104.4m，设计车速为250km/h。
该隧道处于云贵高原中部，地势东高西低，北高南低，山脉和水系多呈南北向展布。
隧道轴线通过地段地面标高1076.70～1132.83。
相对高差56.13米，地形坡度25°～55°。
地表溶蚀结构发育，属溶蚀、低山地貌。
沉积类型繁多沿线各时代地层分布较为齐全，褶皱发育、断裂、，致使岩体节理极其发育、破碎。
主要不良工程地质有富水断层破碎带、泥石流、溶洞、顺层等。
施工地下情况复杂地表水分部不均，混凝土由于长时间在水中浸泡会对其有一定的腐蚀破坏作用。
2超前支护形式的选择在隧道软弱松散地段处开挖施工，超前预支护一般选用超前固结灌浆、超前锚杆（管）支护、超前管棚、缩短循环进尺等方法进行。
大管棚在隧道超前支护施工中的应用
岩层 内，并与钢拱架组 成棚架超期支护体 系 ，支撑管棚上部 的 荷 载 ，通 过 钢管 中梅 花形 布置 的注浆 孔 向岩层 中注 浆 ，加 固 软弱 破碎 的岩层 ，提 高岩 层 的 自稳 能力 。管棚一 次钻 孔长 度 ３ ５ ｍ， 对施工控制精度要求很高 。
２ ． １ 施 工 工 艺 流 程
”的方式 。
’
２ ． ２ ． ７ 管棚 注浆 安 装好 钢 管后 即对 孔 内注浆 ，注浆 采用 Ｂ Ｗ一 ２ ５ ０ ／ ５ ０双 液 注浆 泵 ，浆 液为水 泥浆 液 。采 用 Ｂ Ｗ一 ２ ５ ｏ ／ ５ ｇ注浆 泵将 水泥 浆 注 入管 棚 钢管 内 ，初 压 ０ ． ５ Ｍｐ ａ～１ ． ０ Ｍｐ ａ ，终 压 ２ Ｍｐ ａ ，持 压 １ ０ ｍｉ ｎ后停 止注浆 。注浆量一 般为钻 孔 圆柱体 的 ２ ． ５倍 。若 注 浆量超 限 ，未达 到压 力要 求 ，应调整浆液浓度继续 注浆 ，直至 符合注浆质量标 准 ，确保 钻孔周 围岩体与钢管周 围孔 隙均为浆 液充填 ，方可终 止注浆 。
计 ３ ５ ｍ长 ； 管棚环 向间距 ４ ０ ｅ ｍ， １ ０ ８钢管外插角度 １ 。 ，共 计 ４ ｌ 根。 ２ 大管棚 （ ３ ５ ｍ长 ） 超前支护施工工艺 大管棚施 工是把一组钢管沿 开挖轮廓外 已钻好 的孔 中打人
象 ，需补浆后再钻进 。认 真做好 钻进过程的原始记 录 ， 及 时对 孔 口岩屑进行地质判 断 ，作 为开挖洞身的地质预报 ，为洞身开 挖 提供 指导依据 。
一
套拱施工一 搭设钻孑 Ｌ 平 台一 安设 钻机一钻孔一 清孔一 验孔 一 钢管顶进一注浆 。 ２ ． ２ 主 要 施 工工 艺控 制措 施 ２ ． ２ ． １ 大管棚施工 的主要技术参数 （ １ ）钢花 管 １ ０ ８ ｍｍ Ｘ ６ ｍ ｍ，基本管节长度 为 ３ ｍ和 ６ ｍ。 （ ２）导向管 １ ４ ０ ｍｍＸ ４ ｍ ｍ钢管 。 （ ３）钻孔 长度 ３ ５ ｍ，环 向间距 ４ ０ ｅ ａ，共 计 ４ ｒ １ 根。 （ ４） 钢管 外插 角 １ 。。 （ ５）隧道纵 向同一横断 面内的接头数不大于 ５ ０ ％，相邻钢 管的接头至少需错 开 ｌ ｍ。 ２ ． ２ ． ２ 套拱施 工 套 拱设 计 Ｃ ３ ０混凝 土 浇筑 ，纵 向长 度 ２ ｍ、厚 １ ０ ０ ｅ ｍ ，施 工 内径 ６ ９ ２ ｅ ｍ，外 径 ７ ９ ２ ｃ ｍ 。导 向管 为 中１ ４ ０× ４ ｎ ｌ ｍ 无缝 钢管 ， 导 向管安装纵 向外插 角 １ 。 （ 不包 括路线 纵坡 ） ，环 向间距 ４ ０ ｃ ｍ ，方 向与路线 中线平 行 。套拱 内置 ６榀 Ｉ １ ６ 工 字钢 ，孔 口管 用 ２ ２钢筋固定 ，每根长 ９ ０ ｅ ｍ 。套拱具 有管棚钻孔导 向墙 和 管棚注浆 止浆 墙的作用 ，套拱 内预埋 导 向管 的平面位 置 、外插 角 的精度直接影 响管棚钻孔 的精度及 支护效果 。因此 ，钢拱架 需安设准确 和牢 固，保证导 向管 牢固焊接在钢拱架上 ，避 免浇 筑套拱混凝 土时导 向管移位 。 ２ ． ２ ． ３ 搭设 钻机平 台、安设钻机 隧道 出洞 口右洞洞 口Ｖ级 围岩采用预 留核心 土法 开挖 。在
TRT6000隧道超前地质预报系统在牛栏江_滇池补水工程中的应用(1)
第24卷第5期2010年 10月资源环境与工程R esources Env iron m en t&Eng i neeri ng V o l 24,N o 5O ct .,2010收稿日期:2010-07-10;改回日期:2010-09-06作者简介:陶忠平(1950-),男,教授级高级工程师,地质专业,从事水利水电工程地质勘察工作。
E -m i a:ltzp1950@163 co mTRT6000隧道超前地质预报系统在牛栏江 滇池补水工程中的应用陶忠平,王建林,米 健,吴正昆,李德春(云南省水利水电勘测设计研究院,云南昆明 650021)摘 要:TRT 6000隧道超前地质预报技术是采用空间观测方式和偏移成像方法,与T SP 、TGP 负视速度法、水平剖面法等比较,技术比较先进,能够较好的分析判定掌子面前方隧道围岩速度结构特性,实现了隧道围岩地质结构的精确成像,是目前比较适合地下复杂地质条件下的超前地质预报技术。
要想在实际超前地质预报工作中取得好的预报效果,应采用多种方法,地质分析与工程物探相结合等,对不良地质构造、富水带等有效的实现超前预报。
关键词:隧道超前地质预报;速度扫描;偏移成像;不良地质构造中图分类号:U 452.1+1 文献标识码:A 文章编号:1671-1211(2010)05-0522-051 概述在隧道施工过程中,由于前方地质情况不明,经常会因遇到断层、破碎带、暗河等不良地质体而导致隧道塌方、泥石流、涌水、突泥、冒顶等地质灾害发生。
这些灾害的发生,往往会影响施工进度,造成人员伤亡,进而造成严重的经济损失。
在实际的隧道工程实施过程中,需要对前方不良地质灾害进行准确的超前预报,以便及时地修正开挖和支护设计方案,避免施工事故发生。
所谓超前地质预报,就是在隧道开挖时对掌子面前方的围岩与地质情况作出超前预报并提出处理、防范措施。
隧道超前地质预报包括如下内容:(1)不良地质及灾害地质 预报掌子面前方15~100m 范围内有无突水、突泥、坍塌等灾害地质,并查明其范围、规模、性质,提出施工措施意见;(2)水文地质预报 预报掌子面前方15~100m 范围内隧道涌水量大小及其变化规律,并评价其对环境地质、水文地质的影响;(3)断层及其破碎带的预报 主要预报掌子面前方15~100m 范围内断层的位置、规模、产状,是否为充水断层,并判断其稳定性程度,提出施工对策;(4)围岩类别及其稳定性的预报 预报掌子面前方15~100m 范围内围岩类别与设计是否吻合,并判断其稳定性,如遇到隧道围岩类别与设计有差异时,可及时修正开挖和支护设计方案。
牛栏江-滇池补水工程8、9标段超前地质预报
牛栏江-滇池补水工程8、9标段超前地质预报
李伟泉
【期刊名称】《云南水力发电》
【年(卷),期】2011(027)002
【摘要】介绍美国产TRP6000超前预报系统的原理、地质素描和钻孔探测等超前地质手段,结合在牛栏江-滇池补水工程8.9标段施工中的应用.在地下工程施工过程中采用超前地质预报技术尽可能地探明掌子面前方的地质情况,为隧洞的施工提供科学的依据,做到事前预控制,以减小或避免事故的发生.
【总页数】3页(P70-71,111)
【作者】李伟泉
【作者单位】中国水利水电第十四工程局有限公司,云南,昆明,650041
【正文语种】中文
【中图分类】P624
【相关文献】
1.牛栏江-滇池补水工程长输水隧洞特殊地质问题处理措施研究 [J], 李云;朱国金;凌云;
2.管棚超前支护在牛栏江滇池补水工程隧洞中的应用 [J], 陈长金
3.竖井不良地质洞段开挖专项处理方案研究——以牛栏江-滇池补水工程进水口为例 [J], 王和芬;胡清顺;王飞
4.TRT6000隧道超前地质预报系统在牛栏江-滇池补水工程中的应用 [J], 陶忠平;王建林;米健;吴正昆;李德春
5.牛栏江-滇池补水工程对滇池外海水质变化的多方法评价研究 [J], 王艺颐;李灵军;王铭明;贾璐璐;汪菊;李连强;刘云韩;王云庆
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２１ 工 程 基本 条件 ．
牛栏江流域除上游部份地 区属北亚热带 季风气候而外 ，
绝 大 部 分 地 区属 暖温 带 高 原 季 风 气 候 。其 主要 特 点 是 ： 温 年
差小 、 日温差大 ， 干湿季节分 明。由于地形起伏 较大 ， 气候垂 直变化 明显 ， 河谷地 区气温高 、 降雨量少 ； 山 、 高 半山区气温
１ ６ ９ ｍ 。 ９ ２．４
育， 岩体破碎 。
３ 方 案 设 计 与 作 用 原 理 ３１ 隧 洞 洞 口边 坡 、 坡 预 加 固 ． 仰 对 隧 洞 洞 口边 坡 、 坡 的预 加 固 ， 计 采 用 ｑ ２注 浆 小 仰 设 ｏ ４ 导管 ， 长度 为 ３５ ｉ， 梅 花 形 布 置 。 小 导 管 间 距 为 １ ． ｎ呈 ． ｍＸ ５ １ 并 挂 直 径 ‘ ， 孔 为 ２ ０ ｍｍ ２ ０ ｍ 的 钢 筋 网片 ， ． ｍ， ５ Ｐ 网 ８ ５ ｘ ５ ｍ 喷 １０ ｍ 厚 的 混 凝 土 。 ５ ｍ
（ ）结构破 碎带 ： ２ 隧道 区岩层受 揉皱 强烈 ， 岩体节 理裂 隙发育 ， 两组裂缝 面倾 向与路线走 向大角度相交 ， 且 边坡 易 沿 裂隙面产生滑 塌 ， 同时易 给隧道施 工带来掉块 、 坍塌 等不
安全隐患 。 ２４ 洞 口工 程 地 质 条 件 ． 隧 洞 进 出 口 由第 四 系 中更 新 统 残 坡 积 和 双 桥 山 群 下 亚 群 组 成 ， 部 土 质 松 散 ， 下 部 为 强 风 化 砂 质 板 岩 ， 隙 发 上 中 裂
奎 地 隧 洞 后 段 、 园渠 道 、 园 隧 洞 前 段 、 园退 水 建 筑 物 、 竹 竹 竹 施 工支 洞 、 应 的弃 渣 场 水 土 保 持 工 程 措 施 等 。 金 奎 地 隧 洞 相 为 马 蹄 形 断 面 ， 断 面 尺 寸 为 ４ ４６ ｍ， 拱 半 径 ２ ｍ， 净 ． ｍｘ ． ０ 顶 顶 拱 中 心 角 为 １０ ，侧 拱 半 径 ６ ｍ，侧 拱 中 心 角 为 ２ 。５ ８ｏ ２２
关键词 ： 管棚 ； 浆 ； 前 支 护 ； 注 超 滇池 补 水 工 程
中 图分 类 号 ：４ ５４ Ｕ ５． ９
１ 前 言
文 献标 识 码 ： Ｂ
风化 ， 岩石软硬相 间 ， 岩体完整性差 。
２３ 不 良地 质 ．
牛栏江滇池补水工程 位于云南 省曲靖市及 昆明市境 内， 由水源工程 、 取水 （ 提水泵站 ） 工程 和输 水工程 组成 ， 括金 包
不 良地质作用 主要 表现为 ： （ ）风化 ： １ 主要 体现在隧洞进 、 出洞 口处 ， 风化作用改变 了 原 岩结 构 ， 成 较 厚 的 全 一 风 化 层 松 散 体 ， 接 降 低 了岩 形 强 直 体 的强度 ， 工程稳定性较差 ， 易产生崩塌或滑落 ， 增加 了进洞
施 工支 护 难 度 。
３２ 洞 内超 前 预 加 固 ．
‘
２２ 围岩 组 成 与 分 布 情 况 ．
金奎地 隧洞沿线地层 出露较多 ，从寒武系一 新生 界第 四
系 地 层 均 有 出露 。 岩性 较 复杂 ， 隧 洞 通 过 地 层 分 述 如 下 ： 按 里 程 ８ １２１ １＋ ４ ． ｍ（ ４ ７０１ｍ） 志 留 系 关 底 组 Ｓ － ＋ ２ ．—２ ８２ 长 ２ ． ２ 为 ￣ｌ ２
进洞 前 ，对开挖轮 廓线一定范 围内的破碎围岩预加 固 ，
设计采用 超前长管棚 ， 其主要设 计参 数为 ： 长度 １ ｎ 采 用 ５ ｉ，
热轧无 缝钢管 ‘ ９ ８ Ｐ × ６ ｍｍ， 插角 以不侵人 隧道开 挖轮廓 ８ 外
线越小越 好。 向间距 ４ ｍ， 环 ０ ｃ 管节长为 ３ ｍ、 管棚导管 ６ ｍ， 前端呈尖锥状 ， 于贯人 ， 便 管壁 四周钻 ‘ ５ ｍ 间距 ５ ｍ ｐ ｍ、 １ ０ｃ
３ 底拱半径 ４ ｍ， ９， 底拱 中心角 ４ 。８４ ５２ ６。全洞采 用钢筋混 凝 土 衬 砌 。根 据 围 岩类 别 、 下 水 及 排 水 孔 布 置情 况 衬 砌 厚 地
度 为 ０３ ０５ｍ， ． ． — 隧洞 采 用 新 奥 法 原 理 施 工 。
２ 工 程 概 况
・
施工技术 ・
管棚超前支护在 牛栏 江滇 池补 水工程 隧洞 中的应用
陈 长金
（ 福建省水利水 电工程 局有 限公 司， 福建 泉州 ３２０ ） ６ ０ ０
摘要 ： 管棚支护是 隧洞施工 中对软弱 围岩超前 支护 的一种重要形式。简要 介绍 了牛栏 江滇池补 水工程 隧洞进 出口围 岩较破碎 的情况下， 工 中采用长管棚及 注浆 的施 工方 法， 施 有效地加 固 了洞 口破碎 带 ， 确保 了隧洞施工安全进 洞。
第４ ６卷 第 ２期
２１ ０ ０年 ２月
甘 肃 水 利 水 电 技 术
Ｇ ａ ｓ Ｗ ａｅ ｎ ｕ ｔ ｒ Ｃｏｎ ｅ ｖ ｎｃ ｎｄ Ｈｙ ｒ ｐｏ ｒ Ｔｅ ｈ ｌ ｇ ｓ ｒ ａ ｙ ａ ｄ ｏ ｗｅ ｃ ｎｏ ｏ ｙ
Ｖｏ． ６ Ｎｏ２ １ ． ． ４
Ｆ ｂ．， ０１ ｅ ２ ０
的 圆孑 ， Ｌ 以便 注 浆 浆 液 流 动 。每 个 钢 管 内插 入 （ ２螺 纹 钢 筋 ｐ ３
灰紫 、 灰绿 、 灰黑 色薄一中层状 泥岩 、 页岩夹灰 色 、 灰色 中 深